定狭缝的旋转狭槽等使用众所周知的扫描技术在单一线性路径125中(例如，沿着水平面中的线)扫描X射线束106。应理解的是在本实用新型的范围内，扫描的线性路径可以是弓形或另外的曲线的。同时，操作员使系统在基本上垂直于此平面的“扫描”方向127上移动。(在图1中所描述的示例中，扫描方向是垂直方向)。这意味着系统不需要包括用以提供此相对运动的机构，允许系统更加简单得多、更轻便以及更加紧凑得多。
[0027]为了系统在使用中的同时提供稳定性，可将一个或多个摩擦缓和物123并入到设备的前面上，允许抵靠着被成像的对象121的表面120推进系统。摩擦缓和物123可包括例如一组轮子、滚子脚轮或低摩擦衬垫。
[0028]进一步参考图1，小型X射线管(发射约10W，具有约70kV的施加的阳极电位)可用作贯穿辐射的源102。由马达109驱动的调制盘110创建X射线的扫描笔形射束106，如所示的。在所示的实施例中，外壳142被提供有两个把手140和141，使得便于设备100的单手或双手操作，其取决于什么对于操作员而言最容易。
[0029]根据本实用新型的优选实施例，成像设备100的质量的中心被配置成使得即使当设备仅被上把手保持时，设备的正面126保持与被扫描的对象的面120进行完全接触。这减小了操作员手臂和手腕上的任何扭力，减少了疲劳且使得该设备更容易使用。
[0030]修正可变扫描速度和扫描方向
[0031]依赖于操作员在“扫描”方向上提供相对运动的限制中的一个是扫描速度和方向的变化性，其将由于操作员不熟练或疲劳或由于粗糙表面而发生。根据本实用新型的实施例，可通过并入一个或多个传感器145或位置编码器来适应扫描速度方面的变化性，所述位置编码器允许相对于先前的位置推断当前位置，使得可逐个扫描行、动态地修正图像的纵横比。例如，如果操作员在扫描的一部分期间使相对运动减速，则编码器或传感器告知由处理器130执行的软件这正在发生，并且成像软件然后可将几个行在一起求平均，使得在被显示给操作员的图像中畸变并不明显。相反，如果操作员在扫描的一部分期间将运动加速，则软件可以向图像中内插附加的行，使得再次地，图像中的畸变并不明显。另外，例如如果图像的邻近的细长的列(swath)并不相互完全平行，编码器可以用来修正扫描方向上的变化性，修正图像。编码器或位置传感器可包括但不限于光学或机械鼠标、被耦合到轮子或滚子球的编码器或监视扫描速度的变化的加速度计。
[0032]本实用新型的附加实施例考虑到根据设备的瞬时扫描速度而动态地改变X射线管102的阳极电流。例如，如果扫描速度被减小为二分之一，则可将阳极电流减小为二分之一。这意味着即使扫描将花费两倍长时间来完成，对操作员和环境的每次扫描的总辐射剂量仍是相同的，增加设备的安全性。
[0033]图像“拼接”
[0034]位置传感器或加速度计145的使用还允许将来自小面积扫描的图像“拼接”在一起以创建具有明显更大格式的更大图像。例如，操作员可首先扫描墙壁的12英寸宽的垂直细长的列，并且然后继续移动到相邻垂直细长的列。由于系统在任何给定时间都知道X射线束的位置(至少相对于初始点，但不一定是绝对位置)，所以可由系统计算机或控制器130将对应于每个细长的列的图像接合在一起以创建包含多个细长的列的一个图像。根据调查，例如在 Szelinski 在 Technical Report MSR-TR-2004-92, Microsoft Corporat1n,in Parag1s (ed.), Handbook of Mathematical Models in Computer Vis1n, pp.273-92 (2005)中的“Image Alignment and Stitching: A Tutorial”中，用于拼接不同图像的算法在本领域中是已知的。
[0035]辐射安全的增强
[0036]手持式设备100的另一组重要的考虑涉及到辐射安全。根据本实用新型的实施例，可使用以下互锁特征中的一个或多个来保护在紧密附近中的操作员和其他人:
[0037]1.所检测反向散射信号不断地被处理器130监视，并且如果其下降至预定义阈值以下，则其意味着设备的正面126并不紧密邻近于墙壁或其它对象121，这是不期望的情况；
[0038]2.如果设备的正面并未接近于固体表面，则传感器(机械、电容等)128可禁用X射线；
[0039]3.传感器(光学、声学等)可测量设备与最近对象的距离，并且如果在某个距离内未检测到对象，则将X射线去激活；以及
[0040]4.如果设备是固定的且不在运动中，则诸如加速度计145之类的运动传感器可将X射线去激活。
[0041]除互锁之外，本实用新型的另一实施例采用减少对操作员的辐射剂量的折叠式散射屏蔽件129。屏蔽件129可以是刚性或柔性的以考虑到在困境中使用系统。刚性屏蔽件可由(例如)薄的铅、钨或钢制成。柔性屏蔽材料包括用铅或钨粉浸渍的柔性塑料的使用。
[0042]检测器准直
[0043]现在参考图2，在设备的反向散射检测器122中所检测的反向散射X射线124中许多由被射束照亮的第一对象120散射，其在许多情况下将是模糊障碍物，诸如墙壁或衣物柜的门。这具有降低看到在障碍物后面的对象118的能力的效果，因为这些“近场”x射线趋向于使图像模糊，并且降低较深对象的对比度。由于近场散射源自于接近于设备的点，所以有利的是以来自近场202的辐射被阻止进入检测器的这样的方式使反向散射检测器在物理上准直，其中只有来自远场204的散射被检测到，如图2中所示。这导致用于对较深对象进行成像的改善的信噪比(SNR)。可以使用放置在反向散射检测器前面的X射线吸收材料(例如，铅、钨、黄铜或钢)的一个或多个薄瞄准板(vane) 200来执行该准直，所述反向散射检测器被定位并成角度，使得近场辐射不能在瞄准板之间经过并且进入检测器。
[0044]除使用标准准直技术之外，可以在手持式设备上使用称为“活动准直”的技术以同时地检测来自近场和远场两者的散射X射线。在2011年6月20日提交的美国专利申请号13/163，854中描述了这种技术，其被通过引用并入到本文中。
[0045]透射成像
[0046]除执行X射线反向散射成像之外，还可使用手持式反向散射成像设备100来创建透射图像。这要求将透射检测器放置在被成像对象的后面。由于该设备使用X射线的扫描笔形射束106 (在图1中示出)而不是圆锥或扇形射束，所以检测器不必是昂贵的像素化(Pixilate)检测器，而是可以是覆盖足够区域以拦截通过对象透射的所有X射线的单通道检测器。此检测器可以类似于反向散射检测器，但是包括为检测主射束中的X射线而不是散射X射线而优化的闪烁器。此配置考虑到非常紧凑且轻质的检测器设计，增强了设备的便携性。例如，设备然后可被防爆小组用来在反向散射和透射模式两者下扫描可疑对象(诸如被丢弃包裹)，大大地增强了检测爆炸性设备的能力。
[0047]在图3中示出了用于在单通道一维透射检测器300附着于设备的情况下使用处于透射模式中的设备的实施例。在这种情况下，将透射检测器300附着于手持式设备100，并随着透射射束在正在被检查对象的远侧在水平面中扫描而拦截透射射束。透射检测器300可以是可拆卸的，使得可在有或没有透射成像的情况下使用该设备。本实用新型的本实施例可有利地用来例如对连续长度的管道进行成像。在透射检测器被附着的情况下，该设备适合于针对由于疲劳而引起的裂纹或缺陷而检查诸如管道或木梁之类的项目，其中同时地创建反向散射和透射图像两者。
[0048]用于使得设备能够执行透射成像的最后实施例是具有可去除或可开关射束形成机构108 (在图1中示出)，其允许设备从产生扫描笔形射束切换至产生扇形射束。在其扇形射束模式下，可将成像设备100